【嘉勤点评】哪吒汽车发明的车辆行驶方向的深坑识别方案，基于超声波雷达传感器采集到的雷达数据，该方案可以在车辆低速行驶过程中识别车辆行驶方向上是否存在深坑，减少车辆驶入危险环境的概率，进而提升行车安全性。
集微网消息，目前，在车辆自动驾驶的过程中，为了识别泊车路线上是否存在障碍物，通常需要采用环视摄像头、超声波雷达等手段来实现障碍物识别。超声波雷达是一种运用超声波定位的雷达，其具有较好的方向性、较强的适应性以及穿透能力强等特点，因此往往被加载在无人驾驶车辆上实现避障功能。
目前，超声波雷达在汽车上的应用越来越广泛，常见的超声波雷达有两种：第一种是安装在汽车前后保险杠上的，也就是用于测量汽车前后障碍物的倒车雷达；第二种是安装在汽车侧面的，用于测量侧方障碍物距离的超声波雷达。
在汽车外部设置超声波雷达可以检测位于汽车周围的障碍物情况，根据超声波雷达检测到的障碍物情况可以生成相应的用于躲避障碍物的自动驾驶策略。
然而，目前在车辆低速行驶过程中，由于受限于技术原因或布置位置的影响，现有的采用环视摄像头及超声波雷达传感器的技术方案无法识别在泊车路线上是否存在深坑的情形，导致车辆在自动行驶过程中存在陷入深坑的风险。
为此，哪吒汽车在2022年4月7日申请了一项名为“一种车辆行驶方向的深坑识别方法及系统”的发明专利（申请号：202210361264.4），申请人为合众新能源汽车有限公司。
根据该专利目前公开的相关资料，让我们一起来看看这项技术方案吧。
如上图，为该专利中发明的车辆行驶方向的深坑识别方法流程图，首先，发送收发波命令，控制超声波雷达传感器在预设时间间隔内进行多次发波和收波。其次，根据收到的多个回波信息，分别计算每一回波的回波时间，然后通过比较多个回波的回波时间，计算不同回波探测到的障碍物之间的距离差值。
最后，判断不同回波探测到的距离差值是否大于第一阈值，如果不同回波探测到的距离差值大于第一阈值，则认为车辆行驶方向上存在深坑。同时，如果不同回波探测到的距离差值不大于第一阈值，后续步骤既可以返回初始步骤持续进行深坑识别，也可以停止发送收发波命令，停止进行深坑识别。
在进行距离差值判断时，还可以判断每一回波探测到的障碍物与车辆之间的距离是否小于第二阈值，如果不同回波探测到的距离差值大于第一阈值且每一回波探测到的障碍物与车辆之间的距离小于第二阈值，则认为车辆行驶方向上存在深坑。
如上图，为上述方案中使用超声波雷达传感器的雷达波形示意图，其中，曲线C1为没有障碍物时的雷达波形折线，意味着超声波雷达传感器在预设时间间隔内进行发波后并没有收到回波。曲线C2为检测到普通障碍物时的雷达波形折线，从发出超声波到收到回波的第一回波时间为t1，障碍物检测距离d1。
曲线C3为检测到行进方向上有深坑时的雷达波形折线，从发出超声波到收到回波的第二回波时间为t2，障碍物检测距离d2。余震曲线用于反映一段时间内余震值的变化情况，一般来说，收波的回波时间需要在余震时间以后。
由于超声波雷达传感器的安装位置会直接影响到深坑识别的精准度与精确度，因此该方案中分别在车辆行驶方向和倒退方向的车身位置处安装超声波雷达传感器进行雷达数据的捕捉。例如，车辆在前进时，向车辆行驶方向的超声波雷达传感器发送收发波命令；车辆在倒退时，向车辆倒退方向的超声波雷达传感器发送收发波命令。
在车辆上电后，超声波雷达传感器开始实时对车辆行驶方向的深坑进行识别，当认为车辆行驶方向存在深坑之后，发送雷达警示信息，从而进行报警或刹停车辆处理。
最后，如上图，为上述车辆行驶方向的深坑识别系统原理框图，其中主要包括超声波雷达传感器100和电子控制单元200。超声波雷达传感器与电子控制单元连接，接收收发波命令，在预设时间间隔内进行多次发波和收波，将收到的多个回波信息发送至电子控制单元。
电子控制单元会发送收发波命令至超声波雷达传感器，同时接收多个回波信息。根据收到的多个回波信息，分别计算每一回波的回波时间，比较多个回波的回波时间，计算不同回波探测到的障碍物之间的距离差值。如果不同回波探测到的距离差值大于第一阈值，则认为车辆行驶方向上存在深坑。
以上就是哪吒汽车发明的车辆行驶方向的深坑识别方案，基于超声波雷达传感器采集到的雷达数据，该方案可以在车辆低速行驶过程中识别车辆行驶方向上是否存在深坑，减少车辆驶入危险环境的概率，进而提升行车安全性。
